摘要：针对传统低比转速离心泵效率偏低的问题,提出一种实现低比转速离心泵快速和智能化优化方法。以IS 80-50-250型低比转速离心泵为研究对象,采用叶轮机械设计软件CFturbo提取叶轮子午流道和叶片型线控制点参数;利用最佳预测元模型(MOP)和梯度算法得到优化后的参数和三维模型;对优化前、后的水力模型进行CFD数值计算,通过试验验证了数值计算的准确性,并分析优化前、后水力模型性能和流态,验证了优化方法的可行性。结果表明:在设计工况下,通过优化方法得到优化泵的效率与数值计算得到的效率高度一致,说明该方法可以实现离心泵的优化设计,优化后泵的效率提升了2.86%,扬程提高了2.08 m,优化效果较为显著,且优化后泵内部流动得到了较为明显的改善。研究结果对提高离心泵的水力性能具有借鉴意义。

摘要：C形环在密封过程中存在低应力区,这些区域难以保证密封可靠性,因此研究C形环密封特性时,需要分析有效接触应力和区域。选取外径为318 mm的C形环为研究对象,利用等效壁厚代替螺旋弹簧丝径,建立C形环等效模型,通过压缩回弹试验验证了模型的合理性。利用有限元方法研究银层厚度、包覆层厚度以及等效壁厚(弹簧丝径)对C形环密封性能的影响。结果表明:银层表面有效接触宽度随着银层厚度、包覆层厚度的增加而增大,有效接触应力随银层厚度、包覆层厚度的增加而减小,等效壁厚的增加可同时增加有效接触宽度和有效接触应力。采用正交试验对C形环的结构参数进行优化设计。结果表明:银层厚度和等效壁厚对有效接触应力和有效接触宽度影响显著。C形环最优设计方案为银层厚度0.2 mm,包覆层厚度0.5 mm,弹簧丝径3.1 mm,泄漏率试验结果表明,优化后C形环具有更好的密封性能。

摘要：阐述了气体循环系统对高功率TEA CO2激光器的重要作用,分析了系统参数、结构组成及其设计。以体积流量法确定放电区气体流速,采用对称式的结构布局,选用轴流压气机和板翅式热交换器,加入系统附加阻力以确定风机静压参数。研究出的气体循环系统,放电区气体平均流速84.8 m/s,流速不均匀度纵向4.2%、横向0.38%;光学支架振动加速度4×10-2m/s2,振动位移2.6×10-7m。在放电体积2.5×10-3m3、单脉冲注入能量276 J、放电脉宽150 ns条件下,实现了重复频率400 Hz均匀稳定的持续辉光放电,输出了高平均功率激光。

摘要：初中化学实验复习课中常常注重“温故”,缺少“知新”;注重实验知识和技能复习,忽视了对实验内容的整体把握与化学学科核心素养的提升。需要发挥大概念的统摄作用,从结构化实验复习的内容、建构问题解决的一般方法、设计实验探究活动、赋予基础实验新的内涵等方面进行矫正。

摘要：为研究离心泵压水室内的流动特性,利用PIV技术在内同步和外同步模式下分别测量了其内部的定常和非定常流场,详细分析了压水室内部流动现象和流动规律。结果表明,压水室内速度沿轴向分布均匀,随圆周角增大而减小;在叶轮和压水室的交界处,存在清晰的速度分界线;受蜗舌的分流作用,部分流体回流入叶轮流道,扩散管入口处速度显著降低;压水室内部周期性非定常流动规律明显,第VIII断面上,速度的大小和波动幅度沿径向均呈减小趋势,周向速度的波动与叶轮流道内部高速流区的位置有关,而径向速度的波动主要受叶片干扰和哥氏力的影响。研究结果为压水室设计以及离心泵内部流动的试验研究提供了借鉴。

摘要：针对管道高压工况条件,设计了一种具有自密封性能的镍钛合金双波纹复合垫片并对其进行研究。对自密封垫片结构参数进行优化设计,采用有限元方法研究了波纹数量、波纹幅值、波纹厚度和骨架厚度对垫片压缩回弹性能的影响,并比较了不同介质压力下相同结构参数的自密封垫片和常规波纹复合垫片的密封特性。结果表明,骨架厚度和波纹厚度对垫片回弹性能影响显著,自密封复合垫片最优设计方案为A_(2)B_(1)C_(1)D_(1)。相比于常规波纹复合垫片和双金属自密封波齿垫片,设计的自密封垫片在低介质压力下密封特性显著,在高介质压力下双波纹自密封复合垫片亦具有更好的密封性能。

摘要：为研究离心泵内部压力随叶轮旋转的变化,采用FLUENT提供的滑移网格技术对设计工况下离心泵内的非定常流动进行了数值计算,分析了离心泵内部非定常流动的规律。结果表明:离心泵内部流动的非对称特性和非定常特性明显;离心泵出口和叶片进口压力的波动对离心泵性能影响较大;在蜗壳中部截面S2和蜗壳出口截面S3上,静压的波动主要受叶片和蜗舌相对位置的影响,而动压的波动主要受叶片和截面相对位置的影响;两截面上沿蜗壳径向静压增大,动压减小;沿蜗壳周向静压随圆周角的增大而增大,而动压略成下降趋势。该分析为研究离心泵内流现象,降低离心泵的汽蚀、振动和噪声提供了有益的借鉴。

摘要：为了使高功率TEA CO2激光器主机实现小型化、轻量化,设计了一种环形流道式主机结构,将气体循环冷却系统直接作为激光器工作腔使用。与传统的圆筒式主机结构相比,占空体积减少了30%,质量减少了40%,结构对称趋向模块化,装配维修方便,提高了工程实用价值。为准确分析设计主机流场结构,运用计算流体动力学(CFD)软件Fluent进行了模拟分析,并进行了优化改进。经实验,重复频率由400 Hz提高到470 Hz,平均功率提高了16%。

摘要：为了揭示熔盐泵内盐析两相流动的规律,采用白金汉定理,建立了熔盐泵输送固液两相流的相似准则,根据所设计的熔盐泵模型试验方案,对熔盐泵内部流动进行了数值模拟,采用高速摄像技术捕捉了泵内的盐析两相流动,阐述了试验结果与模拟结果之间的差别。研究了颗粒直径和密度对熔盐泵外特性和内部流动的影响。结果表明:数值模拟结果和试验结果之间的误差小于10%。叶轮流道出口处颗粒的绝对速度从叶片的压力面到吸力面逐渐减小。分析得到了叶轮内固相和液相的速度三角形之间的关系,当颗粒的密度大于液相的密度时,颗粒绝对速度沿圆周方向的分量小于液相。进一步分析得到了叶轮出口处密度分别为2 000、2 250、2500、2750、3000kg/m^3的颗粒的运动速度三角形之间的关系,颗粒密度越大,叶轮出口绝对速度沿圆周方向的分量越小,泵的扬程越小。

摘要：初中化学实验复习课中常常注重“温故”,缺少“知新”;注重实验知识和技能复习,忽视对实验内容的整体把握与化学学科素养的提升。需要从以单元设计为导向,对实验复习内容进行结构化处理;以学科大概念为旨归,建构问题解决的一般方法;以学科问题为牵引,设计实验探究活动;以基础实验为主体,赋予化学实验新的内涵等方面进行矫正。